...od, iar microampermetrul A inregistreaza intensitatea curentului electric. Se observa ca pe masura ce V creste diferenta de potential U aplicata electrozilor, creste si intensitatea curentului fotoelectric, pana cand la o anumita valoare a tensiunii, intensitatea curentului atinge o valoare maxima, numita intensitatea curentului de saturatie Is. in acest moment, toti electronii emisi de fotocatod ajung la anod. Pentru U0, curentul fotoelectric nu se anuleaza, ceea ce arata ca electronii care parasesc fotocatodul au viteze initiale diferite. Unii electroni au viteze, respectiv energii cinetice suficient de mari ca sa ajunga la anod in lipsa unei tensiuni de accelerare. Mai mult, unii electroni pot invinge chiar si o tensiune de franare, ceea ce explica faptul observat experimental ca, intensitatea curentului fotoelectric nu se anuleaza nici la tensiuni de franare mici, ci numai la o anumita valoare a tensiunii de franare, Uo. valoarea Uo este legata de energia cinetica initiala a electronilor prin relatia EMBED Equation.3 .Studiindu-se efectul fotoelectric exterior, s-au gasit urmatoarele caracteristiciIntensitatea curentului de saturatie este direct proportionala cu fluxul incident pe suprafata catodului EMBED Equation.3 .Energia cinetica initiala a electronilor variaza direct proportional cu frecventa luminii incidente si nu depind de intensitatea fluxului luminos incident.Pentru un catod dat, efectul fotoelectric nu se mai produce daca frecventa radiatiei incidente este mai mica decat o valoare numita frecventa de prag prag. Efectul fotoelectric exterior se declanseaza practic instantaneu.A. Einstein a explicat efectul fotoelectric exterior cu ajutorul notiunii de cuanta de lumina, denumita foton. Energia unei cuante de lumina este proportionala cu frecventa sa EMBED Equation.3 unde h6,62.10-32j.s este o constanta universala, numita constanta lui Plank.Cand fotonul cade pe suprafata unui metal si se ciocneste de un electron, ii cedeaza acestuia intreaga sa energie h. din aceasta energie, o parte se cheltuieste pentru a invinge fortele interioare care retin electronul in metal, deci sub forma de lucru mecanic de extractie Le, iar restul se regaseste sub forma de energie cinetica cu care electronul paraseste metalul. Putem scrie deci bilantul energetic EMBED Equation.3 .Cand frecventa radiatiei incidente scade, energia cinetica initiala a electronilor se micsoreaza. La o anumita frecventa, numita frecventa de prag, energia cinetica initiala a electronilor este nula si avem EMBED Equation.3 .Daca EMBED Equation.3 , efectul fotoelectric nu se mai produce.Descrierea aparaturiiCelula fotoelectrica, montata pe un calaret, se poate deplasa de-a lungul unui banc optic. Iluminarea celulei se face cu un bec electric, fixat pe un alt calaret ce se poate deplasa pe acelasi banc optic.Circuitul electric se realizeaza pe un panou, pe care sunt montate instrumentele de masura necesare. Ca sursa de alimentare se foloseste un redresor.Procedeu experimentalRidicarea caracteristicii curent-tensiuneSe realizeaza schema electrica din prima figuraSe fixeaza o anumita distanta intre izvorul luminos si celula fotoelectricaSe variaza tensiunea electrica din 2 in 2 volti si se citesc valorile corespunzatoare ale curentului fotoelectric I si ale tensiunii UDatele se trec in primul tabelSe reprezinta grafic IfUSe repeta masuratorile pentru mai multe distante dintre izvorul luminos si celula fotoelectrica, deci pentru mai multe valori ale fluxului luminos incident.Dependenta dintre intensitatea curentului de saturatie si fluxul luminosSe stabileste intre anod si fotocatod o tensiune suficient de mare pentru a ne situa pe portiunea orizontala a caracteristicii curent-tensiuneSe variaza distanta d dintre izvorul luminos si celula fotoelectrica din 10 in 10 cm si se noteaza intensitatea curentului I si distanta dDatele se trec in al doilea tabelSe reprezinta grafic EMB...
Download